JPH06322306A

JPH06322306A - 水性顔料インク、これを用いたインクジェット記録方法及びかかるインクを用いた機器

Info

Publication number: JPH06322306A
Application number: JP10823393A
Authority: JP
Inventors: Fumi Takaide; 文高出; Yuko Suga; 祐子菅; Akio Kashiwazaki; 昭夫柏崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-05-10
Filing date: 1993-05-10
Publication date: 1994-11-22
Anticipated expiration: 2018-08-18
Also published as: JP3437211B2

Abstract

(57)【要約】【目的】各種普通紙においても良好な印字濃度、印字
品位を与え、信頼性に優れた水性顔料インクを提供す
る。【構成】顔料、分散剤、水溶性有機溶剤及び水を含む
水性顔料インクにおいて、水溶性有機溶剤として、ジオ
ールのモノアルキルエーテル、トリオールのモノアルキ
ルエーテル及びトリオールのジアルキルエーテルから選
択される少なくとも１種を含み、かつ白色無機微粒子を
含有する水性顔料インクである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塗工紙は勿論、一般
に、オフイスや家庭で使用されている非塗工紙、いわゆ
る普通紙に対しても、高速かつ高精細、高画質フルカラ
ー記録が可能な水性顔料インク、これを用いたインクジ
ェット記録方法及びかかるインクを用いた機器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方法は、記録時の騒
音の発生がなく、高集積のヘッドを使用することによ
り、高解像の記録画像が高速で得られるという利点を有
している。このようなインクジェット記録方法では、記
録液としてのインクとして各種の水溶性染料を水また
は、水と有機溶剤との混合液に溶解させたものが使用さ
れている。しかしながら、水溶性染料を用い場合には、
これらの水溶性染料は本来耐光性が劣るため、記録画像
の耐光性が問題になる場合が多い。

【０００３】また、インクが水溶性であるために、記録
画像の耐水性が問題となる場合が多い。すなわち、記録
画像に、雨、汗、あるいは飲食用の水がかかったりした
場合、記録画像が滲んだり、消失したりすることがあ
る。

【０００４】一方、ボールペンなどの染料を用いた文房
具においても同様の問題があり、耐光性、耐水性の問題
を解決するために種々の文房具用水性顔料インクの提案
がなされている。水性顔料インク実用化のため、分散安
定性、ペン先でのインクの固化防止、ボールペンのボー
ルの摩耗防止を検討している例として特開昭５８−８０
３６８号公報、同６１−２００１８２号公報、同６１−
２４７７７４号公報、同６１−２７２２７８号公報、同
６２−５６８号公報、同６２−１０１６７１号公報、同
１０１６７２号公報、特開平１−２４９８６９号公報、
同１−３０１７６０号公報等が挙げられる。最近では、
水性顔料インクを用いたボールペンや、マーカーが商品
として市場にでるようになってきた。また、水性顔料イ
ンクを用いたインクジェット用インクとしては、特開昭
５６−１４７８５９号公報、同５６−１４７８６０号公
報等に、特定の水溶性溶剤と高分子分散剤を用いた顔料
インクが提案されている。また、特開平４−５７８５９
号公報、同４−５７８６０号公報等には、顔料と染料を
併用したインクの提案がなされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水性顔料インクは、特に、非塗工紙である普通紙（コピ
ー用紙、ボンド紙などの一般にオフィスに普及している
紙）に記録を行った場合、紙の種類によっては、印字品
位、印字濃度が、著しく劣化するという不都合が生じ
る。一般に、普通紙は、インクジェット専用紙と異な
り、紙の表面状態が一定でないために、インクの吸収
性、滲みかた等の違いにより、印字品位が変化する。特
に、印字品位を大きく左右する印字濃度を考えた場合、
水溶性染料を用いたインクでは、染料が紙の繊維に染着
し、紙の表面に残りやすいために、紙の表面状態による
印字濃度などへの影響は、比較的少ない。一方、水性顔
料インクでは、紙の表面に顔料を残存させることによ
り、印字濃度を得ているために紙の表面状態が、印字物
の印字濃度に与える影響は大きい。即ち、水性顔料イン
クは分散剤としてアルカリ可溶型樹脂を用いている例が
多く、これが紙面上で凝集することによって印字濃度を
上昇させていると考えられるが、この場合、紙の種類に
よっては著しく印字品位、印字濃度が劣化するものがあ
る。この印字濃度、印字品位を上昇させる一つの手段と
して、ｐＨを酸性側にさせる等の方法があるが、反面、
分散状態を不安定にさせてしまい、インクジェット用イ
ンクとしての吐出安定性、長期分散安定性、更に微細ノ
ズル先端における長期の放置による固化防止等多数の信
頼性にかかわる問題が残り、印字濃度、印字品位との両
立は困難な状態にある。また、よりｐＨ安定性の高い樹
脂を分散剤として用いた場合、信頼性にかかわる問題や
紙種による印字濃度の差というものはかなり改善される
が、印字濃度、印字品位はかなり劣化してしまう。

【０００６】また、インク中の固形分を上昇させる事に
より印字品位、印字濃度をアップさせることも考えられ
るが、上記の信頼性問題が大きく低下してしまう。

【０００７】さらに、水性顔料インクを用いる場合、定
着性も重要な問題となるが、この定着性をアップさせる
ために速乾性有機溶剤や界面活性剤の併用が考えられ
る。しかしながら満足できる定着性を得る範囲の添加量
では印字濃度、印字品位の低下が著しいことが判ってい
る。

【０００８】例えばこの印字濃度、印字品位を改善させ
る手段として、例えば特開昭５６−１４７８６３号公
報、同５６−１４７８６８号公報、同５６−１５７４７
０号公報、同６０−２２３０７４号公報、同６０−２２
３０７５号公報等にアルカリ可溶型樹脂を分散剤として
用いたインクの記載がある。しかし、この方法ではイン
クジェット用として用いるには満足な印字濃度、印字品
位は得られない。又、特開昭６１−１６８６７７号公
報、同６１−２３５４７８号公報等にはグリコールのモ
ノブチルエーテルをインク中の水溶性溶媒として、筆記
具及びインクジェットの耐乾燥性、吐出性向上のため、
使用することが報告されている。しかし、水溶性溶剤と
してグリコールのモノブチルエーテルを使用するだけで
は、満足のいく印字濃度、印字品位は得られない。

【０００９】更に、筆記具用として例えば特開昭５９−
９８１７３号公報、特開昭６２−９１５７４号公報等に
シリカ微粒子を混入させる記載があるが、この方法では
インクジェット用として用いるには満足な印字濃度、印
字品位は得られない。さらに特開昭６３−１４５３８１
号公報、特開昭６３−２１８７７９号公報等には球状樹
脂粒子をインク中に含有させることが報告されている
が、これらの方法によっても印字濃度、印字品位とイン
クジェット用としての信頼性の両立が満足なレベルでは
ない。

【００１０】従って、インクジェット用インクとしての
信頼性、特にこの場合、分散安定性、吐出安定性を満足
しつつ、印字濃度、印字品位を改善させる手段の確立が
望まれている。

【００１１】そこで本発明の目的は、前述した従来技術
の問題点を解消し、各種の普通紙上においても、良好な
印字濃度、印字品位を与え、信頼性に優れた水性顔料イ
ンク、これを用いたインクジェット記録方法及びかかる
インクを用いた機器を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段及び作用】上記の目的は、
以下の本発明によって達成されることが検討の結果明ら
かになった。

【００１３】即ち本発明の第１の態様は、顔料、分散
剤、水溶性有機溶剤及び水を含む水性顔料インクにおい
て、水溶性有機溶剤としてジオールのモノアルキルエー
テル、トリオールのモノアルキルエーテル及びトリオー
ルのジアルキルエーテルから選択される少なくとも１種
を含み、且つ分散剤として親水部と疎水部を有し、親水
部を構成するモノマーとして下記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）
から選択される少なくとも１種の長鎖ノニオン基含有モ
ノマーを３〜２５モル％及び、α、β−エチレン性不飽
和カルボン酸を５〜６０モル％含有するポリマーを使用
することを特徴とする水性顔料インクである。

【００１４】ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m −Ｈ（Ｉ）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n −（ＣＨ₂ ）_l Ｈ（ＩＩ）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_p −ｐｈｅｎｙｌ−（ＣＨ₂ ）_q Ｈ（ＩＩＩ）（但し、ＲはＨもしくはＣＨ₃ であり、ｍ，ｎは２〜２
４、ｌ，ｐは１〜１２、ｑは０〜１６の数を表わす）

【００１５】又本発明の第２の態様は、顔料、分散剤、
水溶性有機溶剤及び水を含む水性顔料インクにおいて、
水溶性有機溶剤として、ジオールのモノアルキルエーテ
ル、トリオールのモノアルキルエーテル及びトリオール
のジアルキルエーテルから選択される少なくとも１種を
含み、且つ白色無機微粒子を含有することを特徴とする
水性顔料インクである。

【００１６】更に本発明の第３の態様は、顔料、分散
剤、水溶性有機溶剤及び水を含む水性顔料インクにおい
て、水溶性有機溶剤として、ジオールのモノアルキルエ
ーテル、トリオールのモノアルキルエーテル及びトリオ
ールのジアルキルエーテルから選択される少なくとも１
種を含み、且つ分散剤としてロジン変性マレイン酸を含
有することを特徴とする水性顔料インクである。

【００１７】さらに又本発明は、この様にして作成され
たインクに記録信号に応じたエネルギー、好ましくは熱
エネルギーを付与することにより微細孔から液滴として
インクを吐出させて記録を行うインクジェット記録方法
である。

【００１８】本発明者らは顔料を使用した水性顔料イン
クを用いて普通紙上にインクジェット記録を行った場
合、紙の種類によって、印字品位、印字濃度が、著しく
劣化する原因を鋭意検討した結果、紙の表面状態が印字
品位、とりわけ印字濃度に与える影響が大きいことを見
いだし、本発明に至った。つまり、水性顔料インクは、
吐出したインクが紙の表面に到達した直後にインクが凝
集し、紙の表面に留まることによって印字濃度が得ら
れ、紙の表面状態が、インクの安定性を壊すものであれ
ば、良好な印字濃度が得られ、逆に、インクの凝集よ
り、浸透が先に起これば、望ましい印字濃度は得られな
いということである。一方、普通紙は、大きく酸性紙と
中性紙に分類されるが、その表面状態は、紙の用途によ
り、いろいろな処理が施されており、全ての紙におい
て、表面で瞬時に凝集が開始するようなインクを設計す
ることは、困難である。また、前述したように、インク
の分散状態を不安定にして、印字濃度を得るというイン
ク設計は、インクジェット用インクに要求される吐出安
定性、長期の貯蔵安定性、さらに、微細なノズル先端に
おける長期の放置による固化防止とは、相反するもので
ある。

【００１９】本発明の第１の態様では、この分散剤に着
目し、そのモノマー組成について検討を行った結果、親
水部を有するモノマーとして上記のモノマーを含有する
ポリマーを分散剤として用いることにより、インクジェ
ット用インクに要求される吐出安定性、長期の貯蔵安定
性、さらに、微細なノズル先端における長期の放置によ
る固化防止と印字濃度、印字品位の両立が可能となる事
が明らかになった。

【００２０】即ち、α，β−エチレン性不飽和カルボン
酸部分の効果による従来の凝集効果による印字濃度、印
字品位の向上に加えて、長鎖ノニオン基含有モノマー部
分の効果、即ち水溶性の向上、ｐＨ安定性の向上によ
り、インクジェット用インクに要求される吐出安定性、
長期の貯蔵安定性、さらに、微細なノズル先端における
長期の放置による固化防止に大きな効果を持つことが明
らかになった。また、長鎖ノニオン基含有モノマーの分
散剤中への導入は、印字濃度、印字品位の向上にも大き
な効果を持つことが明らかになった。

【００２１】上記分散剤を限定し、さらにインク中の水
溶性溶剤として、少なくともジオールのモノアルキルエ
ーテル及び／又はトリオールのモノアルキルエーテル及
び／又はトリオールのジアルキルエーテル（アルキル基
の炭素数４以上）を含有させることが印字品位、印字濃
度を満足させるために有効であることを発見した。

【００２２】以下、本発明の第１の態様について詳細に
述べる。

【００２３】本発明の第１の態様で使用される分散剤と
しての水溶性樹脂は、上記の一般構造を有する３種の中
から選ばれた少なくとも１種の長鎖ノニオン基含有モノ
マーを３−２５モル％含むが、この様なモノマーの具体
例として、（１）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）
_m −Ｈ（ｍ＝２〜２４）ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＯ
−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m −Ｈ：ブレンマーＰＥ−９０
（ｍ＝１．９，ＮｉｐｐｏｎＯｉｌ＆Ｆａｔｓ
Ｃｏ．）ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m
−Ｈ：ブレンマーＰＥ−２００（ｍ＝４．４，Ｎｉｐｐ
ｏｎＯｉｌ＆ＦａｔｓＣｏ．）ＣＨ₂ ＝Ｃ（ＣＨ₃ ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m
−Ｈ：ブレンマーＰＥ−３５０（ｍ＝７．７，Ｎｉｐｐ
ｏｎＯｉｌ＆ＦａｔｓＣｏ．）ＣＨ₂ ＝ＣＨ−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m −Ｈ：ｍ
＝２４試作品（２）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）
ｎ−（ＣＨ₂ ）_lＨ（ｎ＝２〜２４，ｌ＝１〜１２）メトキシトリエチレングリコールアクリレート（Ｒ＝
Ｈ，ｎ＝３，ｌ＝１，ＮＫエステルＡＭ−３０Ｇ）メトキシポリエチレングリコール＃４００アクリレート
（Ｒ＝Ｈ，ｎ＝約１０，ｌ＝１，ＮＫエステルＡＭ−９
０Ｇ）メトキシジエチレングリコールメタアクリレート（Ｒ＝
ＣＨ₃ ，ｎ＝２，ｌ＝１，ＮＫエステルＭ−２０Ｇ）メトキシテトラエチレングリコールメタアクリレート
（Ｒ＝ＣＨ₃ ，ｎ＝４，ｌ＝１，ＮＫエステルＭ−４０
Ｇ）メトキシポリエチレングリコール＃４００メタアクリレ
ート（Ｒ＝ＣＨ₃ ，ｎ＝約１０，ｌ＝１，ＮＫエステル
Ｍ−９０Ｇ）メトキシポリエチレングリコール＃１０００メタアクリ
レート（Ｒ＝ＣＨ₃ ，ｎ＝約２４，ｌ＝１，ＮＫエステ
ルＭ−２３０Ｇ）ブトキシジエチレングリコールアクリレート（Ｒ＝Ｈ，
ｎ＝２，ｌ＝４，ＮＫエステルＡＢ−２０Ｇ）、以上は
新中村化学工業の製品（３）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）
ｐ−ｐｈｅｎｙｌ−（ＣＨ₂ ）ｑＨＰ＝１〜１２，ｑ
＝０〜１６フェノキシジエチレングリコールアクリレート（Ｒ＝
Ｈ，ｐ＝２，ｑ＝０，ＮＫエステルＡＭＰ−２０Ｇ）フェノキシポリエチレングリコールアクリレート（Ｒ＝
Ｈ，ｐ＝約５，ｑ＝０，ＮＫエステルＡＭＰ−６０Ｇ）ノニルフェノキシエチルアクリレート（Ｒ＝Ｈ，ｐ＝
１，ｑ＝８，ＮＫエステルＮＰＡ−１０Ｇ）、以上は新
中村化学工業の製品ＣＨ₂ ＝ＣＨ−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₁₀−ｐｈｅ
ｎｙｌ−（ＣＨ₂ ）₁₆−Ｈ：試作品の様なモノマーを挙げることが出来る。

【００２４】さらに、親水性モノマーとしてα，β−エ
チレン性不飽和カルボン酸を５−６０モル％含有させる
ことが必須である。このようなモノマーとしては、アク
リル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、クマ
ール酸等をあげることができる。さらにこれらの誘導体
でもよい。

【００２５】本発明に用いる分散剤の共重合時に用いら
れる疎水性モノマーとしては、スチレン、αメチルスチ
レン、ビニルトルエンなどのスチレン類、及び（メタ）
アクリル酸アルキルエステル類である。（メタ）アクリ
ル酸アルキルエステルとしてはメチル（メタ）アクリレ
ート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）
アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ
−ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メ
タ）アクリレート、ｔｅｒｔ−ブメチル（メタ）アクリ
レート、２−メチルブチル（メタ）アクリレート、２−
エチルブチル（メタ）アクリレート、３−メチルブチル
（メタ）アクリレート、１，３−ジメチルブチル（メ
タ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、３
−ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）
アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、２−エト
キシエチルアクリレート、３−エトキシプロピルアクリ
レート、２−エトキシブチルアクリレート、３−エトキ
シブチルアクリレート、３−エトキシブチルアクリレー
ト、ジメチルアミノエチルアクリレート等が挙げられ
る。

【００２６】これらのモノマーを用いた本発明で使用す
る分散剤の重合は、通常のラジカル共重合により簡便に
行うことが出来る。

【００２７】これらの重合体の重量平均分子量は５００
から３００００の範囲が好ましい。さらに、好ましくは
１０００から１５０００の範囲である。

【００２８】さらに、これらの重合体の含有量はインク
全量に対して０．１から５重量％の範囲である事が好ま
しい。

【００２９】次に本発明の第２の態様について説明す
る。

【００３０】本発明の第２の態様で使用される白色無機
微粒子として、二酸化チタン微粒子或はアルミナ微粒子
が好ましいが、その種類は特に限られるものではなく、
インクジェット用インクとして用いられる色材としての
顔料と同時に安定に分散するものであればよい。また、
粒子形についても特に限定されるものではないが、球状
のものが好ましく用いられる。また、これらを親水化、
疎水化等表面処理したものでもよい。これらの中では特
に表面を親水化した二酸化チタン粒子が特に好ましい。
この製品としては出光興産（株）チタニアシリーズ、ま
た、他の二酸化チタン微粒子域はアルミナ微粒子として
は、日本アエロジル（株）チタニウムジオキサイドＰ２
５、アルミニウムオキサイドＣ等を挙げることが出来
る。

【００３１】このインクに含まれる白色無機微粒子の１
次粒径はその時に用いられる色材としての顔料の１次粒
径に対して１／１０〜５／１の範囲内にあることが好ま
しい。この範囲をはずれると、本発明の効果、とりわけ
印字品位、印字濃度の点で満足のいく結果は得られにく
い。この場合、インクジェット用インクに用いられる顔
料の粒径を考慮すると、白色無機微粒子の１次粒径は５
〜２００ｎｍ程度となるが、本発明の目的を十分に満足
させるには５〜１００ｎｍ程度がより良好である。ま
た、白色無機微粒子の重量含有率については、その時に
用いられる色材としての顔料の重量含有率に対して１／
２０〜１／１が望ましく、１／２０以下の重量含有率で
は特に印字品位、印字濃度の点で、また、１／１以上の
重量含有率では特に保存安定性、吐出安定性等の信頼性
の点で良好な結果が得られにくい。さらに、本発明の目
的を十分に満足させるには１／１０〜１／２の範囲がよ
り望ましい。

【００３２】本発明で使用する色材としての顔料、及び
白色無機微粒子の分散剤としては、水溶性樹脂ならどん
なものでも使用可能だが、重量平均分子量は５００から
３００００の範囲が好ましい。さらに、好ましくは１０
００から１５０００の範囲である。具体的には、スチレ
ン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン、ビニルナフタ
レン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂
肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘
導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イ
タコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体等から
選ばれた少なくとも選ばれる２つ以上の単量体からなる
ブロック共重合体、あるいは、ランダム共重合体、ま
た、これらの塩等が挙げられる。これらの樹脂は、塩基
を溶解させた水溶液に可溶なアルカリ可溶型樹脂であ
り、インクジェット用インクに用いるものとして、分散
液の低粘度化が可能で、分散も容易であるという利点が
有るために特に好ましく用いられる。さらに、親水性単
量体からなるホモポリマー、また、それらの塩でも良
い。また、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコー
ル、カルボキシメチルセルロース、ナフタレンスルホン
酸ホルムアルデヒド縮合物等の水溶性樹脂、ロジン、セ
ラック等の天然樹脂も使用することが可能である。ま
た、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキ
シエチレンアルキルエステル類等各種界面活性剤を用い
てもよい。前記水溶性樹脂、界面活性剤はインク全量に
対して０．１から５重量％の範囲で含有される事が好ま
しい。以上のごとき、顔料、白色無機微粒子及び水溶性
樹脂は水溶性媒体中に分散または溶解される。

【００３３】次に本発明の第３の態様について説明す
る。

【００３４】本発明の第３の態様で使用されるロジン変
性マレイン酸については、その種類は特に限られるもの
ではないが、マルキードＮＯ．３１、マルキードＮＯ．
３２（以上荒川化学製）ハイパラックＣ、ハイパラック
ＰＲ（以上日本シェラック製）ハリマック１４５Ｐ、ハ
リマックＲ−１２０ＡＨ（以上ハリマ化成製）等が挙げ
られる。尚、その他本発明で併用できる分散剤は、水溶
性樹脂ならどんなものでも使用可能だが、重量平均分子
量は５００から３００００の範囲が好ましい。さらに、
好ましくは、１０００から１５０００の範囲である。具
体的には、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレ
ン、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽
和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル
酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導
体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマ
ール酸誘導体等から選ばれた少なくとも選ばれる２つ以
上の単量体からなるブロック共重合体、あるいは、ラン
ダム共重合体、また、これらの塩等が挙げられる。これ
らの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶なアルカリ
可溶型樹脂であり、インクジェット用インクに用いるも
のとして、分散液の低粘度化が可能で、分散も容易であ
るという利点が有るため特に好ましく用いられる。さら
に、親水性単量体からなるホモポリマー、また、それら
の塩でも良い。また、ポリビニルピロリドン、ポリビニ
ルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ナフタレ
ンスルホン酸ホルムアルデヒド縮合物等の水溶性樹脂、
セラック等の天然樹脂も使用することが可能である。ま
た、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキ
シエチレンアルキルエステル類等各種界面活性剤を用い
てもよい。前記水溶性樹脂、界面活性剤は記録液全量に
対して０．１から５重量％の範囲で含有される事が好ま
しい。

【００３５】次に、第１の態様から第３の態様に共通に
用いられる水溶性溶剤として、ジオールのモノアルキル
エーテル及び／又はトリオールのモノアルキルエーテル
及び／又はトリオールのジアルキルエーテル（アルキル
基の炭素数は４以上）が挙げられ、その中でもジエチレ
ングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチ
ルエーテル、グリセリンのモノペンチルエーテル、１，
２，６−ヘキサントリオールのジヘキシルエーテル１，
２，４−ブタントリオールペトリオール等が好ましい。
尚、本発明で使用する前記ジオールのモノアルキルエー
テル及び／又はトリオールのモノアルキルエーテル及び
／又はトリオールのジアルキルエーテル（アルキル基の
炭素数は４以上）の量はインク全量に対して０．０１か
ら５重量％の範囲で含有されることが好ましく、それ以
下だと、印字濃度、印字品位向上に効果がなく、それ以
上だと、インクの定着性が早くなり、印字品位が悪化す
る。

【００３６】また、その他、併用しうる任意の溶剤成分
として、水と混合して使用される水溶性有機溶剤として
は、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ
−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−
ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコールｔｅｒｔ
−ブチルアルコール等の炭素数１−４のアルキルアルコ
ール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド
等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケ
トンまたはケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジ
オキサン等のエーテル類；ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール
類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチ
レングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６
−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレン
グリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基が
２−６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；グ
リセリン；エチレングリコールモノメチル（またはエチ
ル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（またはエ
チル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル
（またはエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ア
ルキルエーテル類；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−
ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
等が挙げられる。これらの多くの水溶性有機溶剤の中で
もジエチレングルコール等の多価アルコール、トリエチ
レングリコールモノメチル（またはエチル）エーテル等
の多価アルコールの低級アルキルエーテル（アルキル基
の炭素数３以下）が好ましい。

【００３７】さらに、吐出の安定性を得るためにはエタ
ノール、あるいは、イソプロピルアルコール、または多
価アルコールの低級アルキルエーテル類を添加すること
が効果的である。これはこれら溶剤を添加することによ
って記録液の薄膜抵抗体上での発泡をより安定に行うこ
とができるからと考えられる。

【００３８】本発明のインク中の上記水溶性有機溶剤の
含有量は、多価アルコールのアルキルエーテル（アルキ
ル基の炭素数は４以上）も含めて、インク全重量の３−
５０重量％の範囲であり、好ましくは３−４０重量％の
範囲である。

【００３９】本発明のインクにおいて好適な水性媒体
は、水及び水溶性有機溶剤の混合溶媒であり、水として
は種々のイオンを含有する一般の水ではなく、イオン交
換水（脱イオン水）を使用するのが好ましい。使用する
水は記録液全重量の１０−９０重量％、好ましくは３０
−８０重量％の範囲である。

【００４０】本発明で使用する色材としての顔料の量は
１−２０重量％、好ましくは２−１２重量％の範囲で用
いる事が好ましい。本発明で使用する顔料は上記性能を
満足するものならばどのようなものでも使用可能だが、
黒インクに使用されるカーボンブラックとしては、ファ
ーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラック
で、一次粒子径が１５から４０ｎｍ、ＢＥＴ法による比
表面積が、５０から３００平方ｍ／ｇ、ＤＢＰ吸油量
が、４０から１５０ｍ１／１００ｇ、揮発分が０．５か
ら１０％、ｐＨ値が、２から９を有し、例えば、ＮＯ．
２３００，ＮＯ．９００，ＭＣＦ８８，ＮＯ．３３，Ｎ
Ｏ．４０，ＮＯ．５２，ＭＡ７，ＭＡ８，ＮＯ．２２０
０Ｂ（以上三菱化成製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロン
ビア製），ＲＥＧＡＬ４００Ｒ，ＲＥＧＡＬ３３０Ｒ，
ＲＥＧＡＬ６６０Ｒ，ＭＯＧＵＬＬ（キャボット
製）、ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＦＷ１，Ｃｏｌｏｒ
ＢｌａｃｋＦＷ１８，ＣｏｌｏｒＢｌａｃｋＳ１７
０，ＣｒｌｏｒＢｌａｃｋＳ１５０，Ｐｒｉｎｔｅ
ｘ３５，ＰｒｉｎｔｅｘＵ（デグッサ）等の市販
品を使用することが出来る。また、本発明のために新た
に試作されたものでもよい。イエローインクに使用され
る顔料としては、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏ
ｗ１，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ２，
Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ３，Ｃ．Ｉ．
ＰｉｇｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１３，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎ
ｔＹｅｌｌｏｗ８３、マゼンタインクとして使用さ
れる顔料としては、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ
５，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ７，Ｃ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ
Ｒｅｄ４８（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲ
ｅｄ４８（Ｍｎ）、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ
５７（Ｃａ），Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１１
２，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２、シアン
インクとして使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔＢｌｕｅ１，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢ
ｌｕｅ２，Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ３，
Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１５：３，Ｃ．
Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＢｌｕｅ１６，Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇ
ｍｅｎｔＢｌｕｅ２２，Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ
４，Ｃ．Ｉ．ＶａｔＢｌｕｅ６等が挙げられるが、本
発明のために新たに製造されたものでも使用可能であ
る。

【００４１】さらに、本発明のインクは、好ましくはイ
ンク全体が中性またはアルカリ性に調整されていること
が、前記水溶性樹脂の溶解性を向上させ、一層の長期保
存性に優れたインクとすることができるので望ましい。
但し、この場合、インクジェット記録装置に使われてい
る種々の部材の腐食の原因となる場合があるので好まし
くは７−１０のｐＨ範囲とされるのが望ましい。

【００４２】また、ｐＨ調整剤としては、例えば、モノ
エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノー
ルアミン等の各種有機アミン、水酸化ナトリウム、水酸
化リチウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属の水酸物
等の無機アルカリ剤、有機酸や、鉱酸が挙げられる。

【００４３】以上のごとき、顔料、及び水溶性樹脂は水
溶性媒体中に分散または溶解される。

【００４４】又、本発明のインクは、上記の成分のほか
に必要に応じて所望の物性値を持つ記録液とするため
に、界面活性剤、消泡剤、防腐剤等を添加することがで
き、さらに、市販の水溶性染料などを添加することもで
きる。

【００４５】例えば界面活性剤としては前述したような
ものでインクに対して保存安定性等の悪影響を及ぼさな
いものであれば限られるものではなく、例えば、脂肪酸
塩類、高級アルコール硫酸エステル塩類、液体脂肪油硫
酸エステル塩類、アルキルアリルスルホン酸塩類等の陰
イオン界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル類、ポリオキシエチレンアルキルエステル類、ポリオ
キシエチレンソルビタンアルキルエステル類、アセチレ
ンアルコール、アセチレングリコール等の非イオン性界
面活性剤があり、これらの１種または、２種以上を適宜
選択して使用できる。その使用量は分散剤により異なる
がインク全量に対して０．０１から５重量％が望まし
い。この際、記録液の表面張力は３０ｄｙｎｅ／ｃｍ以
上になるように活性剤の添加する量を決定する事が好ま
しい。なぜなら、記録液の表面張力がこれより小さい値
を示す事は、本発明のような記録方式においてはノズル
先端のぬれによる印字よれ（インク滴の着弾点のズレ）
等好ましくない事態を引き起こしてしまうからである。

【００４６】本発明のインクの作成方法としては、はじ
めに、分散樹脂、水を少なくとも含有する水溶液に顔
料、（白色顔料）を添加し、撹拌した後、後述の分散手
段を用いて分散を行い、必要に応じて遠心分離処理を行
い、所望の分散液を得る。次に、この分散液に上記で挙
げたような成分を加え、攪拌し記録液とする。

【００４７】更に、顔料を含む水溶液を分散処理する前
にプレミキシングを３０分間以上行うことも又必要であ
る。このプレミキシング操作は、顔料表面の濡れ性を改
善し、顔料表面への吸着を促進するものである。

【００４８】アルカリ可溶型樹脂を使用する場合の分散
液に添加される塩基類としては、モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、アミ
ンメチルプロパノール、アンモニア等の有機アミン、あ
るいは、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム等の無機塩
基が好ましい。

【００４９】一方、本発明に使用する分散機は、一般に
使用される分散機なら、如何なるものでも良いが、たと
えば、ボールミル、ロールミル、サンドミルなどが挙げ
られる。

【００５０】その中でも、高速型のサンドミルが好まし
く、たとえば、スーパーミル、サンドグラインダー、ビ
ーズミル、アジテータミル、グレンミル、ダイノーミ
ル、パールミル、コボルミル（いずれも商品名）等が挙
げられる。

【００５１】本発明において、所望の粒度分布を有する
顔料の分散体を得る方法としては、分散機の粉砕メディ
アのサイズを小さくする、粉砕メディアの充填率を大き
くする、また処理時間を長くする、吐出速度を遅くす
る、粉砕後フィルターや遠心分離機等で分級するなどの
手法が用いられる。またはそれらの手法の組合せが挙げ
られる。

【００５２】本発明のインクを用いて記録を行うのに好
適な記録装置としては、記録ヘッドの室内の記録液に記
録信号に対応した熱エネルギーを与え、該エネルギーに
より液滴を発生させる装置が挙げられる。

【００５３】主要部であるヘッド構成例を図１（ａ）、
図１（ｂ）、図２に示す。ヘッド１３は、インクを通す
溝１４を有するガラス、セラミクス、またはプラスチッ
ク板などと、感熱記録に用いられる発熱ヘッド１５（図
では薄膜ヘッドが示されているが、これに限定されるも
のではない）とを接着して得られる。発熱ヘッド１５
は、酸化シリコンなどで形成される保護膜１６、アルミ
ニウム電極１７ー１、１７−２、ニクロム等で形成され
る発熱抵抗体層１８、蓄熱層１９、アルミナ等の放熱性
の良い基板２０により成っている。

【００５４】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２まで来ており、圧力Ｐによりメニスカス２３を形成し
ている。

【００５５】いま、電極１７−１、１７−２に電気信号
が加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急激
に発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生
し、その圧力でメニスカス２３が突出し、インク２１が
吐出し、オリフィス２２より記録小滴２４となり被記録
体２５に向かって飛翔する。図２には、図１（ａ）に示
すヘッドを多数並べたマルチヘッドの外観図を示す。該
マルチヘッドはマルチ溝２６を有するガラス板２７と、
図１（ａ）に説明したものと同様な発熱ヘッド２８を接
着して作られている。

【００５６】尚、図１（ａ）はインク流路に沿ったヘッ
ド１３の断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−
Ｂ線での切断面である。

【００５７】図３に、かかるヘッドを組み込んだインク
ジェット記録装置の一例を示す。図３において、６１は
ワイピング部材としてのブレードであり、その一端はブ
レード保持部材によって保持されて固定端となりカンチ
レバーの形態をなす。ブレード６１は記録ヘッドによる
記録領域に隣接した位置に配置され、又、本例の場合、
記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。
６２はキャップであり、ブレード６１に隣接するホーム
ポジションに配設され、記録ヘッドの移動方向と垂直な
方向に移動して吐出面と当接しキャッピングを行う構成
を具える。さらに６３はブレード６１に隣接して設けら
れるインク吸収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘ
ッドの移動経路中に突出した形態で保持される。上記ブ
レード６１、キャップ６２、吸収体６３によって吐出回
復部６４が構成され、ブレード６１及び吸収体６３によ
ってインク吐出口面の水分、塵やほこり等の除去が行わ
れる。６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐出口を
配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐出して
記録を行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５を搭載し
て記録ヘッド６５の移動を行うためのキャリッジであ
る。キャリッジ６６は、ガイド軸６７と摺動可能に係合
し、キャリッジ６６の一部は、モータ６８によって駆動
されるベルト６９と接続（不図示）している。これによ
りキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動が可能と
なり、記録ヘッド６５による記録領域及びその隣接した
領域の移動が可能となる。

【００５８】５１は、被記録材を挿入するための給紙
部、５２は不図示のモータにより駆動される紙送りロー
ラである。これら構成によって記録ヘッドの吐出口面と
対向する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行するに
つれて排紙ローラ５３を配した排紙部へ排紙される。

【００５９】上記構成において、記録ヘッド６５が記録
終了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４
のキャリッジ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避
しているが、ブレード６１は移動経路中に突出してい
る。この結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピング
される。なお、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出面
に当接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記
録ヘッドの移動経路中へ突出するように移動する。

【００６０】記録ヘッド６５がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード
６１は上述したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても、記録ヘッド６５の
吐出口面はワイピングされる。

【００６１】上述した記録ヘッドのホームポジションへ
の移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録
ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間
隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、こ
の移動に伴って上記ワイピングが行われる。

【００６２】図４は、ヘッドにインク供給チューブを介
して供給されるインクを収容したインクカートリッジ４
５の一例を示す図である。ここで４０は供給用インクを
収納したインク袋であり、その先端にはゴム製の栓４２
が設けられている。この栓４２に針（不図示）を挿入す
ることにより、インク袋４０中のインクをヘッドに供給
可能にできる。４４は廃インクを受容するインク吸収体
である。

【００６３】本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、上記のごときヘッドとインクカートリッジ
とが別体となったものに限らず、図５に示すごときそれ
らが一体になったものも好適に用いられる。

【００６４】図５において、７０はインクジェットカー
トリッジであって、この中にはインクを含浸させたイン
ク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中のイ
ンクが複数のオリフィスを有するヘッド部７１からイン
ク滴として吐出される構成になっている。７２はカート
リッジ内部を大気に連通させるための大気連通口であ
る。

【００６５】このインクジェットカートリッジ７０は、
図３で示す記録ヘッド６５に代えて用いられるものであ
って、キャリッジ６６に対して着脱自在になっている。

【００６６】

【実施例】

（本発明の第１の態様）実施例１（合成例１）スチレン５０モル％、アクリル酸３５モル
％、ブレンマーＰＥ−２００１５モル％の割合でそれ
ぞれエチレングリコールモノメチルエーテルとイソプロ
ピルアルコールの混合溶媒中に仕込み常法によって溶液
重合し、数平均分子量９７００、重量平均分子量１３５
００の本発明で使用する重合体１を得た。

【００６７】（顔料分散液の調製）上記で合成した重合体１３部モノエタノールアミン１部イオン交換水７５部ジエチレングリコール５部

【００６８】上記成分を混合し、ウオーターバスで５０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（ＭＣＦ８８三菱化
成製）１５部、イソプロピルアルコール１部を加え、３
０分間プレミキシングをおこなった後、下記条件で分散
処理を行った。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）粉砕時間３時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【００６９】（インクの作成）上記分散液３０部ジエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部グリセリン２部ジエチレングリコール１５部Ｎ−メチルピロリドン４部イオン交換水４８．５部上記成分を混合し、ｐＨをモノエタノールアミンで８か
ら１０になるように調製し、本発明のインクを得た。

【００７０】実施例２（合成例２）α−メチルスチレン４５モル％、アクリル
酸４５モル％、メトキシテトラエチレングリコールメタ
アクリレートＮＫエステルＭ−４０Ｇ１０モル％の
割合でそれぞれエチレングリコールモノメチルエーテル
とイソプロピルアルコールの混合溶媒中に仕込み常法に
よって溶液重合し、数平均分子量４９００、重量平均分
子量８８００の本発明で使用する重合体２を得た。

【００７１】（顔料分散液の調製）上記で合成した重合体２３．５部アミノメチルプロパノール０．５部イオン交換水７８部ジエチレングリコール５部上記成分を混合し、ウオーターバスで５０℃に加温し、
樹脂分を完全に溶解させる。この溶液にカーボンブラッ
ク（ＭＣＦ８８，三菱化成製）１３部を加え、３０分間
プレミキシングをおこなった後、下記の条件で分散処理
を行った。分散機パールミル（アシザワ製）粉砕メディアガラスビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）吐出速度１００ｍｌ／ｍｉｎ．さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【００７２】（インクの作成）上記分散液２５部エチレングリコールモノブチルエーテル１部グリセリン８部エチレングリコール５部イオン交換水６１部上記成分を混合し、ｐＨが８から１０になるように、ア
ミノメチルプロパノールで調製し、本発明のインクを得
た。

【００７３】実施例３（合成例３）メチルメタクリレート５２モル％、フェノ
キシポリエチレングリコールアクリレートＮＫエステル
ＡＭＰ−６０Ｇ８モル％、アクリル酸４０モル％の割
合でそれぞれ、エチレングリコールモノメチル−エーテ
ルとブチルアルコールの混合溶媒中に仕込み常法によっ
て溶液重合し、数平均分子量７６００、重量平均分子量
１２５００の本発明で使用する重合体３を得た。

【００７４】（顔料分散液の調製）上記で合成した重合体３１．５部イオン交換水７７．５部エチレングリコール５部上記成分を混合し、ウオーターバスで７０℃に加温し、
樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新たに試作され
たカーボンブラック（Ｓ１７０，デグサ製）１５部、イ
ソプロピルアルコール１部を加え、６０分間プレミキシ
ングをおこなった後、下記条件で分散処理を行った。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ０．５ｍｍ径粉砕メディアの充填率７０％（体積）粉砕時間１０時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。（インクの作成）上記分散液３０部トリエチレングリコールモノブチルエーテル０．８部グリセリン１２部ジエチレングリコール１５部２−ピロリドン５部イオン交換水３７．２部上記成分を混合し、本発明のインクを得た。

【００７５】実施例４（合成例４）α−メチルスチレン５５モル％、アクリル
酸３５モル％、試作モノマーＣＨ₂＝ＣＨ−ＣＯＯ−
（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）₂₄−Ｈ１０モル％の割合でそれぞ
れエチレングリコールモノメチルエーテルとイソプロピ
ルアルコールの混合溶媒中に仕込み常法によって溶液重
合し、数平均分子量６８００、重量平均分子量１０２０
０の本発明で使用する重合体４を得た。

【００７６】（顔料分散液の調製およびインクの作成）
実施例１の顔料分散液の調製およびインクの作成におい
て、分散樹脂を上記で合成した重合体４に変更した以外
は実施例１と全く同様にして顔料分散液の調製およびイ
ンクの作成を行った。

【００７７】実施例５（合成例５）スチレン４８モル％、メタアクリル酸４５
モル％、試作モノマーＣＨ₂ ＝ＣＨ−ＣＯＯ−（ＣＨ₂
ＣＨ₂ Ｏ）₁₀−ｐｈｅｎｙｌ−（ＣＨ₂ ）₁₆−Ｈ７モ
ル％の割合でそれぞれエチレングリコールモノメチルエ
ーテルとイソプロピルアルコールの混合溶媒中に仕込み
常法によって溶液重合し、数平均分子量６４００、重量
平均分子量９２００の本発明で使用する重合体５を得
た。

【００７８】（顔料分散液の調製およびインクの作成）
実施例２の顔料分散液の調製およびインクの作成におい
て、分散樹脂を上記で合成した重合体５に変更した以外
は実施例２と全く同様にして顔料分散液および調製およ
びインクの作成を行った。

【００７９】比較例１実施例１においてインク作成時にジエチレングリコール
モノブチルエーテルを添加せず、その分をイオン交換水
とし、他は実施例１と同様にインクを作成した。

【００８０】比較例２実施例２において分散樹脂をスチレン−マレイン酸ラン
ダム共重合体ＳＭＡレジン１４４０（商品名、ＡＲＣＯ
Ｃｈｅｍ．Ｃｏ．製、酸価１７５、重量平均分子量２
５００）に変更し、他は全く実施例２と同様にして顔料
分散液、インクを作成した。

【００８１】比較例３実施例３において分散樹脂を縮合ナフタレンスルホン酸
ソーダ塩ローマＤ（商品名、サンノプコ製、重量平均分
子量１８００）に変更し、インク作成時にトリエチレン
グリコールモノブチルエーテルを添加せず、その分をイ
オン交換水とし、他は全く実施例３と同様にして顔料分
散液、インクを作成した。

【００８２】（評価）インクを、記録信号に応じた熱エ
ネルギーを付与することにより記録液を吐出させるオン
デマンド型マルチ記録ヘッドを有するインクジェット記
録装置であるＢＪ−１０ｖ（商品名、キヤノン製）に搭
載して下記の試験を行った。

【００８３】（評価１）インクの吐出性上記のインクジェット記録装置を用いて、インクの吐出
性の評価し、下記３段階で評価を行った。

【００８４】〇：良好 △：べた部において、かすれがある ×：ほとんど吐出せず

【００８５】（評価２）印字物の印字濃度上記のインクジェット記録装置を用いて、Ｘｅｒｏｘ４
０２４コピー用紙、キヤノンＮＰ−ＤＲＹコピー用紙に
印字を行い、印字物の印字濃度をマクベス濃度計（ＴＲ
９１８）で測定した。

【００８６】（評価３）印字物の品位評価上記印字物を目視により、印字濃度むら、エッジのシャ
ープさを評価し、下記３段階で評価をおこなった。

【００８７】〇：べた印字部における均一性が高く、文
字部のエッジもシャープである △：文字部のエッジは、シャープであるが、べた印字部
にむらがある ×：文字部のエッジが、ぼやけており、べた印字部のむ
らもひどい

【００８８】表１に評価結果を示す。

【００８９】

【表１】

【００９０】（本発明の第２の態様）実施例６（顔料分散液の作成）スチレン−アクリル酸−アクリル酸ブチル共重合体１．５部（酸価１１６、重量平均分子量３７００）モノエタノ−ルアミン１部イオン交換水７９部ジエチレングリコール５部

【００９１】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（ＭＣＦ８８三菱化
成製１次粒径１８ｎｍ）１０部、表面処理二酸化チタン
（ＤＳ−４出光興産製、１次粒径１７ｎｍ）２．５部、
イソプロピルアルコール１部を加え、３０分間プレミキ
シングをおこなった後、下記の条件で分散処理を行っ
た。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）粉砕時間３時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【００９２】（インクの作成）上記分散液３０部ジエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部グリセリン２部ジエチレングリコール１５部Ｎ−メチルピロリドン５部イオン交換水４７．５部上記成分を混合し、ｐＨをモノエタノールアミンで８か
ら１０になるように調製し、本発明のインクを得た。

【００９３】実施例７（顔料分散液の作成）スチレン−マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体４部（酸価２００、重量平均分子量１２０００）アミノメチルプロパノール２部イオン交換水７１部ジエチレングリコール５部

【００９４】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液にカ
ーボンブラック（ＭＣＦ８８三菱化成製１次粒径１
８ｎｍ）１５部、表面処理二酸化チタン（ＤＳ−４出
光興産製、１次粒径１７ｎｍ）３部を加え、３０分間プ
レミキシングをおこなった後、下記の条件で分散処理を
行った。分散機パールミル（アシザワ製）粉砕メディアガラスビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）吐出速度１００ｍｌ／ｍｉｎ．さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【００９５】（インクの作成）上記分散液２０部エチレングリコールモノブチルエーテル１部グリセリン８部エチレングリコール５部イオン交換水６６部

【００９６】上記成分を混合し、ｐＨが８から１０にな
るように、アミノメチルプロパノールで調製し、本発明
のインクを得た。

【００９７】実施例８実施例６においてカーボンブラックをＭｏｇｕｌＬ（キ
ャボット製、１次粒径２４ｎｍ）に変更した以外は全く
同様にして本発明のインクを調製した。

【００９８】実施例９実施例６において白色無機微粒子を表面処理二酸化チタ
ン（ＩＴ−ＰＣ出光興産製、１次粒径６０ｎｍ）に変
更した以外は全く同様にしてインクを調製した。

【００９９】実施例１０実施例６において白色無機微粒子をアルミナ微粒子（ア
ルミニウムオキサイドＣ日本アエロジル製、１次粒径
１３ｎｍ）に変更した以外は全く同様にしてインクを調
製した。

【０１００】実施例１１（顔料分散液の作成）ローマＤ（サンノプコ製、ナフタレンスルホン酸ソーダ塩）１．５部イオン交換水７９．５部エチレングリコール５部

【０１０１】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（Ｓ１７０，デグサ
製、１次粒径１７ｎｍ）１１部、表面処理二酸化チタン
（ＤＳ−４出光興産製、１次粒径１７ｎｍ）２部、イソ
プロピルアルコール１部を加え、６０分間プレミキシン
グをおこなった後、下記の条件で分散処理を行った。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ０．５ｍｍ径粉砕メディアの充填率７０％（体積）粉砕時間１０時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【０１０２】（インクの作成）上記分散液３０部トリエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部グリセリン１２部ジエチレングリコール１５部２−ピロリドン５部イオン交換水３７．５部

【０１０３】上記成分を混合し、ｐＨをモノエタノール
アミンで８から１０になるように調製し、本発明のイン
クを得た。

【０１０４】比較例４実施例６において、インク作成時にジエチレングリコー
ルモノブチルエーテルを添加せず、その分をイオン交換
水としたものをインクとして用い、他は実施例１と同様
にインクを作成した。

【０１０５】比較例５実施例７において、インク作成時に白色無機微粒子を添
加せず、その分をイオン交換水としたものをインクとし
て用い、他は実施例２と同様にインクを作成した。

【０１０６】比較例６実施例８において、インク作成時にジエチレングリコー
ルモノブチルエーテルを添加せず、その分をイオン交換
水としたものをインクとして用い、他は実施例３と同様
にインクを作成した。

【０１０７】比較例７実施例１１において、インク作成時に白色無機微粒子を
添加せず、その分をイオン交換水としたものをインクと
して用い、他は実施例１１と同様にインクを作成した。

【０１０８】比較例８実施例６において、インク作成時に白色無機微粒子のか
わりにポリメタクリル酸メチル系微粒子ＭＥ１０００ｃ
ｆ（綜研化学製、１次粒径４５０ｎｍ，水分散体）を固
形分換算で２．５部加え、他は実施例１と同様にしてイ
ンクを作成した。

【０１０９】（評価）実施例１と同様にして評価を行な
った。その結果を表２に示す。

【０１１０】

【表２】

【０１１１】（本発明の第３の態様）実施例１２（顔料分散液の作成）マルキードＮＯ．３２（荒川化学製）１．５部モノエタノールアミン１部イオン交換水８１．５部ジエチレングリコール５部

【０１１２】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（ＭＣＦ８８三菱化
成製１次粒径１８ｎｍ）１０部、イソピロピルアルコー
ル１部を加え、３０分間プレミキシングをおこなった
後、下記の条件で分散処理を行った。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）吐出時間３時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【０１１３】（インクの作成）上記分散液３０部ジエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部グリセリン２部ジエチレングリコール１５部Ｎ−メチルピロリドン４．５部イソピロピルアルコール３部エマルボンＴ−８３（有機ホウ素系界面活性剤、東邦化学製）０．５部イオン交換水４４．５部

【０１１４】上記成分を混合し、ｐＨをモノエタノール
アミンで８から１０になるように調製し、本発明のイン
クを作成した。

【０１１５】実施例１３（顔料分散液の作成）ハイパラックＣ（日本シェラック製）１部アミノメチルプロパノール２部イオン交換水７７部ジエチレングリコール５部

【０１１６】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液にカ
ーボンブラック（ＭＣＦ８８三菱化成製１次粒径１
８ｎｍ）１５部を加え、３０分間プレミキシングをおこ
なった後、下記の条件で分散処理を行った。分散機パールミル（アシザワ製）粉砕メディアガラスビーズ１ｍｍ径粉砕メディアの充填率５０％（体積）吐出速度１００ｍｌ／ｍｉｎ．さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【０１１７】（インクの作成）上記分散液２５部エチレングリコールモノブチルエーテル０．８部グリセリン９部エチレングリコール５部イオン交換水６０．２部

【０１１８】上記成分を混合し、ｐＨが８から１０にな
るように、アミノメチルプロパノールで調製し、本発明
のインクを得た。

【０１１９】実施例１４実施例１３においてカーボンブラックをＭｏｇｕｌＬ
（キャボット製、１次粒径２４ｎｍ）に変更した以外は
全く同様にしてインクを調整した。

【０１２０】実施例１５（顔料分散液の作成）マルキードＮＯ．３１（荒川化学製）１．５部イオン交換水８２．５部エチレングリコール５部

【０１２１】上記成分を混合し、ウオーターバスで７０
℃に加温し、樹脂分を完全に溶解させる。この溶液に新
たに試作されたカーボンブラック（Ｓ１７０デグサ
製、１次粒径１７ｎｍ）１１部を加え、６０分間プレミ
キシングをおこなった後、下記の条件で分散処理を行っ
た。分散機サンドグラインダー（五十嵐機械製）粉砕メディアジルコニウムビーズ０．５ｍｍ径粉砕メディアの充填率７０％（体積）粉砕時間１０時間さらに遠心分離処理（１２０００ＲＰＭ，２０分間）を
おこない、粗大粒子を除去して分散液とした。

【０１２２】（インクの作成）上記分散液３０部トリエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部グリセリン１２部ジエチレングリコール１５部２−ピロリドン５部イオン交換水３７．５部

【０１２３】上記成分を混合し、ｐＨをモノエタノール
アミンで８から１０になるように調製し、本発明のイン
クを作成した。

【０１２４】比較例９実施例１２において、インク作成時に、本発明による多
価アルコールのアルキエーテル（アルキル基の炭素数４
以上）である、ジエチレングリコールモノブチルエーテ
ルを使用せず、その分イオン交換水増し、インクを作成
した。

【０１２５】比較例１０及び１１実施例１３及び１４において、分散液作成時に、本発明
によるロジン変性マレイン酸である、ハイパラックＣを
分散剤として使用せず、そのかわりにスチレン−アクリ
ル酸−アクリル酸ブチル共重合体（酸価１１０／重量平
均分子量７０００）を加えてインクを作成した。

【０１２６】比較例１２実施例１５において、インク作成時にトリエチレングリ
コールモノブチルエーテルを使用せず、その分イオン交
換水の量を増やし、インクを作成した。

【０１２７】（評価）実施例１と同様に評価を行なっ
た。その結果を表３に示す。

【０１２８】

【表３】

【０１２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のインクは、
熱エネルギーを利用したインクジェットプリンターに適
用したとき、印字物の堅牢性に優れることはもちろんの
こと、駆動条件の変動や長時間の使用で常に安定した吐
出を行うことが出来、信頼性、長期保存安定性に優れて
いる状態において、各種の普通紙に印字した場合にも印
字品位、印字濃度に優れている効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明のヘッドの構成例を説明する断
面図である。（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ｂ線での切断面
を説明する断面図である。

【図２】図１（ａ）に示されるヘッドを多数並べたマル
チヘッドを説明する外観図である。

【図３】本発明のヘッドを組み込んだインクジェット記
録装置を説明する斜視図である。

【図４】ヘッドにインク供給チューブを介して供給され
るインクを収容したインクカートリッジの一例を説明す
る断面図である。

【図５】ヘッドとインクカートリッジが一体となったイ
ンクジェット記録装置の例を説明する斜視図である。

【符号の説明】

１３ヘッド１４溝１５発熱ヘッド１６保護膜１７−１，１７−２アルミニウム電極１８発熱抵抗体層１９蓄熱層２０基板２１インク２２吐出オリフィス２３メニスカス２４記録小滴２５被記録体２６マルチ溝２７ガラス板２８発熱ヘッド４０インク袋４２栓４４インク吸収体４５インクカートリッジ５１給紙部５２紙送りローラ５３排紙ローラ６１ブレード６２キャップ６３インク吸収体６４吐出回復部６５記録ヘッド６６キャリッジ６７ガイド軸６８モータ６９ベルト７０インクジェットカートリッジ７１ヘッド部７２大気連通口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】顔料、分散剤、水溶性有機溶剤及び水を
含む水性顔料インクにおいて、水溶性有機溶剤としてジ
オールのモノアルキルエーテル、トリオールのモノアル
キルエーテル及びトリオールのジアルキルエーテルから
選択される少なくとも１種を含み、且つ分散剤として親
水部と疎水部を有し、親水部を構成するモノマーとして
下記式（Ｉ）〜（ＩＩＩ）から選択される少なくとも１
種の長鎖ノニオン基含有モノマーを３〜２５モル％及
び、α、β−エチレン性不飽和カルボン酸を５〜６０モ
ル％含有するポリマーを使用することを特徴とする水性
顔料インク。ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_m −Ｈ（Ｉ）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n −（ＣＨ₂ ）_l Ｈ（ＩＩ）ＣＨ₂ ＝Ｃ（Ｒ）−ＣＯＯ−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_p −ｐｈｅｎｙｌ−（ＣＨ₂ ）_q Ｈ（ＩＩＩ）（但し、ＲはＨもしくはＣＨ₃ であり、ｍ，ｎは２〜２
４、ｌ，ｐは１〜１２、ｑは０〜１６の数を表わす）
【請求項２】顔料、分散剤、水溶性有機溶剤及び水を
含む水性顔料インクにおいて、水溶性有機溶剤として、
ジオールのモノアルキルエーテル、トリオールのモノア
ルキルエーテル及びトリオールのジアルキルエーテルか
ら選択される少なくとも１種を含み、且つ白色無機微粒
子を含有することを特徴とする水性顔料インク。
【請求項３】白色無機微粒子が二酸化チタン微粒子も
しくはアルミナ微粒子である請求項２に記載の水性顔料
インク。
【請求項４】白色無機微粒子の１次粒径と顔料の１次
粒径の比が１／１０〜５／１の範囲にある請求項２に記
載の水性顔料インク。
【請求項５】白色無機微粒子と顔料の重量含有比が１
／２０〜１／１の範囲にある請求項２に記載の水性顔料
インク。
【請求項６】顔料、分散剤、水溶性有機溶剤及び水を
含む水性顔料インクにおいて、水溶性有機溶剤として、
ジオールのモノアルキルエーテル、トリオールのモノア
ルキルエーテル及びトリオールのジアルキルエーテルか
ら選択される少なくとも１種を含み、且つ分散剤として
ロジン変性マレイン酸を含有することを特徴とする水性
顔料インク。
【請求項７】記録剤と液媒体とを含むインクの液滴を
記録信号に応じて記録ヘッドのオリフィスから吐出させ
て被記録材に記録を行うインクジェット記録方法におい
て、前記インクが、請求項１乃至６に記載の水性顔料イ
ンクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項８】前記被記録材が非塗工紙である請求項７
に記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】前記インクの液滴を、インクに熱エネル
ギーを作用させることで形成する請求項７に記載のイン
クジェット記録方法。
【請求項１０】インクを収容したインク収容部、該イ
ンクをインク滴として吐出させる為のヘッド部を備えた
記録ユニットにおいて、前記インクが請求項１乃至６の
いずれかに記載の水性顔料インクであることを特徴とす
る記録ユニット。
【請求項１１】ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
作用させてインク滴を吐出させるヘッドを含む請求項１
０に記載の記録ユニット。
【請求項１２】インクを収容したインク収容部を備え
たインクカートリッジにおいて、前記インクが請求項１
乃至６のいずれかに記載の水性顔料インクであることを
特徴とするインクカートリッジ。
【請求項１３】インクを収容したインク収容部と、該
インクをインク滴として吐出させる為のヘッド部を有す
る記録ユニットを備えたインクジェット記録装置におい
て、前記インクが請求項１乃至６のいずれかに記載の水
性顔料インクであることを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項１４】ヘッド部が、インクに熱エネルギーを
作用させてインク滴を吐出させるヘッドを含む請求項１
３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】インク滴を吐出する為の記録ヘッド、
インクを収容したインク収容部を有するインクカートリ
ッジ及び該インクカートリッジから記録ヘッドにインク
を供給する為のインク供給部を備えたインクジェット記
録装置において、前記インクが請求項１乃至６いずれか
に記載の水性顔料インクであることを特徴とするインク
ジェット記録装置。
【請求項１６】記録ヘッドが、インクに熱エネルギー
を作用させてインク滴を吐出させるヘッドである請求項
１５に記載のインクジェット記録装置。